c++ - 使用共享库版本支持不同 ABI 的最佳实践是什么？

编译器版本的主要变化是 C/C++ 运行时。因此，例如，在您的 API 中传递 astream或 aFILE *可能会造成麻烦，所以不要这样做。同样，不要free在应用程序中存储在 DLL 中分配的内存，也不要在应用程序中删除在 DLL 中实例化的对象。或相反亦然。

其他可能改变的事情是对象中成员变量的顺序/对齐/总大小，不同版本的编译器使用的名称修改方案，或对象中的 vtable(s) 的布局（和可能是这些 vtable 与对象的位置，尤其是在使用多重继承或虚拟继承时）。

不过，隧道尽头有一些光亮。如果您准备将要通过 API 导出的 C++ 类封装在本质上类似于COM 对象的东西中，那么您可以确保自己免受所有这些问题的影响。这是因为微软实际上已经承诺不会更改此类对象的 vtable 布局，因为如果他们这样做了，COM 就会中断。

这确实对如何使用此类“类似 COM”的对象施加了一些限制，但我会在一分钟内谈到这一点。好消息是，您可以通过挑选最好的部分来避免实现一个成熟的 COM 对象所涉及的大部分繁重工作。例如，您可以执行以下操作。

首先，一个通用的、公共的、抽象的类让我们为 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr 提供自定义删除器：

// Generic public class
class GenericPublicClass
{
public:
    // pseudo-destructor
    virtual void Destroy () = 0;

protected:
    // Protected, virtual destructor
    virtual ~GenericPublicClass () { }
};

// Custom deleter for std::unique_ptr and std::shared_ptr
typedef void (* GPCDeleterFP) (GenericPublicClass *);

void GPCDeleter (GenericPublicClass *obj)
{
    obj->Destroy ();
};

MyPublicClass现在要由 DLL 导出的类 ( ) 的公共头文件：

// Demo public class - interface
class MyPublicClass;

extern "C" MyPublicClass *MyPublicClass_Create (int initial_x);

class MyPublicClass : public GenericPublicClass
{
public:
    virtual int Get_x () = 0;
    // ...

private:
    friend MyPublicClass *MyPublicClass_Create (int initial_x);
    friend class MyPublicClassImplementation;

    MyPublicClass () { }
    ~MyPublicClass () = 0 { }
};

接下来MyPublicClass是 DLL 私有的实现：

#include "stdio.h"

// Demo public class - implementation
class MyPublicClassImplementation : public MyPublicClass
{

public:

// Constructor
MyPublicClassImplementation (int initial_x)
{
    m_x = initial_x;
}

// Destructor
~MyPublicClassImplementation ()
{
    printf ("Destructor called\n");
    // ...
}

// MyPublicClass pseudo-destructor
void Destroy () override
{
    delete this;
}

// MyPublicClass public methods
int Get_x () override
{
    return m_x;
}

// ...

protected:
    // ...

private:
    int m_x;
    // ...
};

最后，一个简单的测试程序：

#include "stdio.h"
#include <memory>

int main ()
{
    std::unique_ptr <MyPublicClass, GPCDeleterFP> p1 (MyPublicClass_Create (42), GPCDeleter);
    int x1 = p1->Get_x ();
    printf ("%d\n", x1);
    std::shared_ptr <MyPublicClass> p2 (MyPublicClass_Create (84), GPCDeleter);
    int x2= p2->Get_x ();
    printf ("%d\n", x2);
}

输出：

42
84
Destructor called
Destructor called

注意事项：

的构造函数和析构函数MyPublicClass被声明private，因为它们对 DLL 的用户是禁止的。这确保 new 和 delete 使用相同版本的运行时库（即 DLL 使用的那个）。
类的对象MyPublicClass是通过工厂函数创建的Create_MyPublicClass。声明这是extern "C"为了避免名称修改问题。
的所有公共方法MyPublicClass都被声明virtual，再次避免名称修改问题。 MyPublicClassImplementation当然可以为所欲为。
MyPublicClass没有数据成员。它可以有（如果它们被声明为私有的）但它不需要。

这样做的成本是：

你可能需要做很多包装。
使用 DLL 的应用程序不能从 DLL 导出的类派生。
virtual进行所有方法调用以及将它们转发到底层实现（如果您最终这样做的话）将会有一些（轻微的）性能损失。对我来说，这将是我最不担心的事情。
您不能将这些对象放在堆栈上。

从积极的一面：

您可以以几乎任何您喜欢的方式在未来的版本中更改您的实现。
如果这些编译器声称支持 COM，您可能可以混合和匹配编译器供应商。您的 DLL 的用户可能会喜欢这个。

只有您可以判断这种方法是否值得努力。LMK。

编辑：我在清除一些荆棘时考虑了这一点，并意识到它需要与 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr 一起使用才能有用。也可以通过将公共类抽象化（如 COM 所做的那样）然后在 DLL 内的派生类中实现所有功能来改进它，因为这在实现类时为您提供了更大的灵活性。因此，我重新编写了上面的代码以包含这些更改，并更改了一些东西的名称以使意图更清晰。希望它可以帮助某人。

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